در این آموزش به برنامه‌نویسی مقدماتی نرم‌افزار Octave می‌پردازیم. در درس یکم تا چهارم، انواع مختلف داده‌های عددی، کاراکتری و رشتهای و کار بر روی آن‌ها بحث میشود. ساختارهای مهم Cell و Structure نیز آموزش داده میشود. در درس پنجم و ششم، عبارات برنامه‌نویسی مانند دستورات شرطی و حلقه بررسی میشوند. در دروس هفتم و هشتم، نحوه کدنویسی توابع آموزش داده میشود و چند تابع مهم آکتیو برای ریشهیابی، بهینهسازی و حل معادلات دیفرانسیل نیز معرفی میشوند. در دروس نهم و دهم، روش‌های مختلف رسم نمودارهای دوبعدی و سهبعدی مطرح میشوند. در دروس یازدهم و دوازدهم با تولباکس محاسبات نمادین آشنا می‌‌شویم و نشان می‌دهیم که اغلب محاسبات پیچیده ریاضی را به راحتی توسط این تولباکس میتوان انجام داد. در نهایت و در درس آخر نیز بر اساس نکاتی که در درس‌های قبل یاد گرفتیم، چندین پروژه کاربردی را انجام می‌دهیم.
ایشان موفق به کسب رتبه اول (مدال طلا) المپیاد علمی دانشجویی مهندسی برق کشور در سال ۹۴ و همچنین رتبه سوم (مدال برنز) المپیاد علمی دانشجویی کشوری در سال ۱۳۹۳ در رشته برق شده‌اند و در زمینه تدریس آنلاین دروس مهندسی برق، کنترل، الکترونیک و ریاضیات جزء فعال‌ترین مدرسین فرادرس به شمار می‌روند.
چکیده آموزش
توضیحات تکمیلی
گنو آکتیو (GNU Octave) یا به اختصار آکتیو، یک زبان برنامه‌نویسی سطح بالا، مشابه نرم‌افزار متلب (MATLAB) است که برای انجام محاسبات مهندسی و عددی به کار می‌رود. این برنامه از طریق رابط خط فرمان، دارای امکانات فوق‌العاده‌ای برای حل مسائل خطی و غیر خطی، بهینهسازی، شبیه‌سازی و رسم انواع نمودارها است. ویژگی بارز این نرم‌افزار در مقابل نرم افزار متلب، متن باز بودن آن (Open Source) است. این ویژگی نرم‌افزار Octave باعث می شود که امنیت، کیفیت، قابلیت سفارشی‌سازی، آزادی و انعطاف‌پذیری را برای ما به ارمغان آورد. به همین دلیل، میتوان آن را به عنوان جایگزین بسیار خوبی برای متلب در نظر گرفت، چرا که هزینه خرید لایسنس متلب چندین میلیون تومان است در حالی که Octave رایگان و Open Source است و غالب توانایی‌های نرم‌افزار متلب برای انجام محاسبات عددی را دارد.
در این آموزش به برنامه‌نویسی مقدماتی نرم‌افزار Octave می‌پردازیم. در درس یکم تا چهارم، انواع مختلف داده‌های عددی، کاراکتری و رشتهای و کار بر روی آن‌ها بحث میشود. ساختارهای مهم Cell و Structure نیز آموزش داده میشود. در درس پنجم و ششم، عبارات برنامه‌نویسی مانند دستورات شرطی و حلقه بررسی میشوند. در دروس هفتم و هشتم، نحوه کدنویسی توابع آموزش داده میشود و چند تابع مهم آکتیو برای ریشهیابی، بهینهسازی و حل معادلات دیفرانسیل نیز معرفی میشوند. در دروس نهم و دهم، روش‌های مختلف رسم نمودارهای دوبعدی و سهبعدی مطرح میشوند. در دروس یازدهم و دوازدهم با تولباکس محاسبات نمادین آشنا می‌‌شویم و نشان می‌دهیم که اغلب محاسبات پیچیده ریاضی را به راحتی توسط این تولباکس میتوان انجام داد. در نهایت و در درس آخر نیز بر اساس نکاتی که در درس‌های قبل یاد گرفتیم، چندین پروژه کاربردی را انجام می‌دهیم.
بسیاری از کدهای نوشته شده در نرم‌افزار متلب، بدون هیچ‌گونه تغییری در نرم‌افزار Octave نیز اجرا میشوند. برخی از ویژگی‌های مهم Octave در ادامه ذکر شده است:
- علاوه بر %، از # نیز برای کامنت کردن دستورات استفاده میشود.
- ساختارهای برنامه‌نویسی if, while و function، علاوه بر end و endfunction به وسیله endif و endwhile نیز خاتمه می‌یابند که این ویژگی، باعث راحت‌تر شدن برنامه‌نویسی، به خصوص در حلقه‌های تو در تو میشود.
- مشابه تولباکس‌ها در نرم‌افزار متلب، در نرم‌افزار Octave نیز تولباکس‌هایی به نام Octave - Forge وجود دارد که برای شاخه‌های مختلف مهندسی استفاده میشوند.
فهرست سرفصل‌ها و رئوس مطالب مطرح شده در این مجموعه آموزشی، در ادامه آمده است:
- درس یکم: انواع داده و عملگرهای محاسباتی - بخش یکم
- تاریخچه آکتیو
- مقایسه آکتیو و متلب
- انواع داده‌های عددی در متلب
- داده‌های عددی صحیح 8، ۱۶ و ۳۲ بیتی
- داده‌های عددی اعشاری
- فرمت Single / Double Precision
- درس دوم: انواع داده و عملگرهای محاسباتی - بخش دوم
- نمایش اعداد در مبناهای ۲ و ۸ و ۱۰ و 16
- سرریز در محاسبات ریاضی
- داده‌های کاراکتری و رشتهای
- کد اسکی
- عملیات بر روی کاراکترها و رشته‌ها
- درس سوم: انواع داده و عملگرهای محاسباتی - بخش سوم
- تعریف بردارها در آکتیو
- تعریف ماتریس‌ها در آکتیو
- عملیات بر روی ماتریس‌ها
- آشنایی با داده‌های Cell
- آشنایی با داده‌های Structure
- درس چهارم: انواع داده و عملگرهای محاسباتی - بخش چهارم
- درس پنجم: حلقه‌های برنامه‌نویسی - بخش یکم
- دستور if...else
- دستور if...else...elseif
- دستور switch...case
- دستور while
- درس ششم: حلقه‌های برنامه‌نویسی - بخش دوم
- دستور do-until
- دستور for
- دستور break
- دستور continue
- درس هفتم: تابع‌نویسی - بخش یکم
- تابع بدون ورودی و خروجی
- تعریف ورودی‌های تابع
- تعریف خروجی‌های تابع
- دستورات nargin و nargout
- دستورات vargin و vargout
- تابع با خروجی Structure
- درس هشتم: تابع‌نویسی - بخش دوم
- تابع نوع function handle
- توابع ناشناس Anonymous function
- آشنایی با توابع fsolve و fzero
- آشنایی با توابع fminbnd, fminunc و SQP
- درس نهم: رسم نمودار - بخش یکم
- رسم نمودارهای دوبعدی
- دستور plot
- تنظیمات دستور plot
- رسم چند نمودار بر روی هم
- تقسیم نمودار به چند زیرنمودار
- رسم نمودار با خطای تلورانس
- درس دهم: رسم نمودار - بخش دوم
- رسم countor
- رسم منحنی‌های سهبعدی
- رسم نمودار سهبعدی
- دستور mesh
- دستور surface
- درس یازدهم: محاسبات سیمبولیک - بخش یکم
- آشنایی با Octave Forge
- دانلود و نصب تولباکس Symbolic
- روش‌های مختلف تعریف پارامترهای نمادین
- تنظیم نمایش خروجی‌های نمادین
- حل دستگاه معادلات خطی و غیر خطی با دستور vpasolve
- تنظیم قیود متغیرهای نمادین
- آشنایی با توابع نمادین دیراک، پله، چندجمله‌ای های لاگر و چبیشف
- تبدیل چندجمله‌ای برداری به نمادین
- درس دوازدهم: محاسبات سمبولیک - بخش دوم
- محاسبات نمادین بر روی توابع نمادین
- حل تمرین معادلات دیفرانسیل با دستور dsolve
- حل دستگاه معادلات خطی و غیر خطی با دستور solve
- مشتق و انتگرال توابع نمادین
- رسم توابع نمادین
- تبدیل لاپلاس
- تبدیل فوریه
- درس سیزدهم: چند پروژه کاربردی
- ریشهیابی با روش تکراری نیوتون - رافسون
- ریشهیابی دستگاه معادلات غیر خطی با روش تکراری نیوتن - رافسون
- حل عددی دستگاه معادلات خطی با روش ژاکوبی
- درون‌یابی لاگرانژ
- برازش حداقل مربعات
- حل عددی معادلات دیفرانسیل با روش رانگ-کوتای مرتبه چهارم
مفید برای رشته‌های
- تمامی رشته‌های مهندسی
آنچه در این آموزش خواهید دید:
نرم افزارهای مرتبط با آموزش
پیش نمایش‌ها
۱.
انواع داده و عملگرهای محاسباتی - بخش یکم
توجه: اگر به خاطر سرعت اینترنت، کیفیت نمایش پایین‌تر از کیفیت HD ویدئو اصلی باشد؛ می‌توانید ویدئو را دانلود و مشاهده کنید (دانلود پیش‌نمایش - حجم: ۱۲ مگابایت -- (کلیک کنید +))
۲.
انواع داده و عملگرهای محاسباتی - بخش دوم
توجه: اگر به خاطر سرعت اینترنت، کیفیت نمایش پایین‌تر از کیفیت HD ویدئو اصلی باشد؛ می‌توانید ویدئو را دانلود و مشاهده کنید (دانلود پیش‌نمایش - حجم: ۲۰ مگابایت -- (کلیک کنید +))
۳.
انواع داده و عملگرهای محاسباتی - بخش سوم
توجه: اگر به خاطر سرعت اینترنت، کیفیت نمایش پایین‌تر از کیفیت HD ویدئو اصلی باشد؛ می‌توانید ویدئو را دانلود و مشاهده کنید (دانلود پیش‌نمایش - حجم: ۵۷ مگابایت -- (کلیک کنید +))
۴.
انواع داده و عملگرهای محاسباتی - بخش چهارم
توجه: اگر به خاطر سرعت اینترنت، کیفیت نمایش پایین‌تر از کیفیت HD ویدئو اصلی باشد؛ می‌توانید ویدئو را دانلود و مشاهده کنید (دانلود پیش‌نمایش - حجم: ۱۰ مگابایت -- (کلیک کنید +))
۵.
حلقه‌های برنامه‌نویسی - بخش یکم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت
(+) است.
۶.
حلقه‌های برنامه‌نویسی - بخش دوم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت
(+) است.
۷.
تابع‌نویسی - بخش یکم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت
(+) است.
۸.
تابع‌نویسی - بخش دوم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت
(+) است.
۹.
رسم نمودار - بخش یکم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت
(+) است.
۱۰.
رسم نمودار - بخش دوم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت
(+) است.
۱۱.
محاسبات سیمبولیک - بخش یکم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت
(+) است.
۱۲.
محاسبات سیمبولیک - بخش دوم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت
(+) است.
۱۳.
چند پروژه کاربردی
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت
(+) است.
راهنمای سفارش آموزش‌ها
.svg)
در مورد این آموزش یا نحوه تهیه آن سوالی دارید؟
- با شماره تلفن واحد مخاطبین ۵۷۹۱۶۰۰۰ (پیش شماره ۰۲۱) تماس بگیرید. - تمام ساعات اداری
- با ما مکاتبه ایمیلی داشته باشید (این لینک). - میانگین زمان پاسخ دهی: ۳۰ دقیقه
اطلاعات تکمیلی
| نام آموزش | آموزش برنامه نویسی گنو اکتیو (GNU Octave) |
|---|---|
| ناشر | فرادرس |
| کد آموزش | FVOCT9610 |
| مدت زمان | ۱۰ ساعت و ۱۵ دقیقه |
| زبان | فارسی |
| نوع آموزش | آموزش ویدئویی (لینک دانلود) |
| حجم دانلود | ۷۱۹ مگابایت (کیفیت ویدئو HD با فشرده سازی انحصاری فرادرس) |
نظرات
مهدی محمدی
با سلام و عرض ادب
تشکر فراوان از استاد ارجمند دکتر امیدی زندی و مجموعه خوب فرادرس، بابت تهیه این آموزش عالی. پاینده و موفق باشید